我们对太阳系的过去有一个概念：它是暴力和混乱的。然而，我们仍在研究它到底有多么暴力。当前的模型表明，在形成后的某个时刻，巨行星经历了一种极端的不稳定阶段，以至于一个或两个与天王星或海王星大小相当的天体被排挤到星际空间。如果这种情况发生，我们可能会在太阳系中最意想不到的地方找到线索，例如木星的卫星，特别是天王星的卫星。最近发表于《伊卡洛斯》的文章分析了122种可能的不稳定情景，以评估“被遗留下来的”行星的卫星系统如何反应。研究人员得出结论，若没有某种暴力不稳定的事件，就很难解释天王星卫星的当前特征。那种不稳定只出现在存在比我们今天看到的更多巨行星的模型中。作者指出，天王星的卫星在过去至少经历了两次不稳定：第一次是撞击使行星倾斜，第二次是在不稳定期间巨行星之间的近距离接触。这种由一个或多个后来被排挤的行星的存在所引发的混乱将摧毁并重建卫星系统，形成我们今天所看到的样子。米兰达，天王星的卫星，被认为是太阳系中最不寻常的。美国宇航局（NASA）太阳系与混乱 木星、土星、天王星和海王星并不总是在今天的太阳系中占据当前的位置。根据行星不稳定模型，它们的形成位置要离太阳更近且更密集。在数百万年后，它们迁移到了现在的轨道。但这个模型的一些细节与观察结果并不符。一方面，木星和土星的当前轨道是偏心的，而一些特定的结构，如柯伊伯带，似乎应该阻止海王星移动到当前位置。在模拟中，行星并没有到达今天的位置。因此，有可能太阳系在某个时刻有更多的行星，而这些行星是“推动其他行星移动”。在这种假设下，太阳系的谜题更容易解释。问题是，如果这些天体存在，它们已经消失——它们被排挤出去，没有留下任何物理痕迹或碎片。这使得失落行星的概念仍然处于假设阶段，等待足够的证据积累来确认。 不寻常的卫星 新的《伊卡洛斯》研究利用天王星的卫星作为直接证据，验证了失落行星的假设。它使用了总共122个太阳系演化模拟。在85%的情景中，天王星的卫星系统崩溃。只有在少数情景中，它的卫星幸存下来，而在所有这些情景中，失落和排挤行星的假设都非常吻合。报告指出米兰达是天王星主卫星系统中最小的卫星。天文学家认为它是太阳系中最不寻常的卫星。它的表面斑驳，仿佛是由碎片缝合而成，大小却太小，考虑到其他天王星的卫星，它的冰层也显得过于庞大。它还是地质上活跃的。天文学家认为米兰达是一个更大天体的碎片。这项研究强化了这一观点，并建议它是行星不稳定迹象的最明显例证。这项工作尚未解开失落行星的谜团，但确实显示出这些卫星可能作为太阳系混乱的见证者。这些数据，加上关于不寻常结构（如特洛伊小行星、木星的小行星或奥尔特云存在）的其他独立数据，将来有一天将揭示那些失落天体的命运——如果它们确实存在。另一方面，一个专门前往天王星的任务，比如美国宇航局和欧洲航天局在2040年代讨论的那个，将能确认米兰达是否确实是混乱后的重建天体。如果确实如此，那么卫星可能是理解太阳系到底拥有多少世界的关键。